तेल, गैस और नवीकरणीय ईंधनों के लिए अल्ट्रासोनिक्स

तेल की कीमतों में उतार-चढ़ाव, ग्रीनहाउस गैसों से संबंधित कड़े नियमों और सतत ऊर्जा की ओर वैश्विक प्रयासों ने ईंधन दक्षता और पर्यावरणीय नियमों के अनुपालन को तेल और गैस उद्योग की सर्वोच्च प्राथमिकताएँ बना दिया है। अनेक प्रकार के अनुप्रयोगों में इन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अनुसंधान प्रयोगशालाओं और वाणिज्यिक प्रसंस्करण संयंत्रों में Hielscher अल्ट्रासोनिक उपकरणों का व्यापक उपयोग किया जाता है

Hielscher सोनिकेटर मिश्रण, परिक्षेपण, समांगीकरण और द्रवों में पाउडर घोलने जैसे महत्वपूर्ण प्रसंस्करण चरणों के साथ-साथ अत्यधिक स्थिर इमल्शन तैयार करने में उत्कृष्ट प्रदर्शन करते हैं। यह बहुमुखी क्षमता सीधे ईंधन उत्पादन की कार्यप्रणालियों को बेहतर बनाती है। नीचे जानें कि अल्ट्रासोनिक तकनीक पारंपरिक और नवीकरणीय, दोनों प्रकार के ईंधनों के निर्माण को कैसे अनुकूलित कर सकती है।

तेल/जल इमल्सीकरण द्वारा NOx में कमी

दहन प्रक्रिया में सीधे पानी प्रविष्ट कराना NOx उत्सर्जन में उल्लेखनीय कमी लाने की एक प्रमाणित विधि है। मिलाया गया पानी वाष्पीकरण के माध्यम से दहन के अधिकतम तापमान को घटाता है, जिससे तापीय NOx का निर्माण कम होता है। पानी वाष्पित होते समय आसपास के ईंधन को छोटे भागों में तोड़ने और वाष्पित करने में सहायता करता है, जिससे अधिक पूर्ण दहन के लिए ईंधन का प्रभावी सतही क्षेत्रफल बहुत अधिक बढ़ जाता है। Hielscher अल्ट्रासोनिक इमल्सीकरण सूक्ष्म पैमाने के ईंधन/जल इमल्शन का स्थिर और एकसमान निर्माण सुनिश्चित करता है, जिससे शीतलन और दहन में सुधार करने वाला यह प्रभाव अधिकतम होता है।
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सोनोकेमिकल विसल्फरीकरण

अल्ट्रासोनिक-सहायता प्राप्त विसल्फरीकरण पारंपरिक हाइड्रोविसल्फरीकरण का एक अत्यधिक दक्ष और किफायती विकल्प प्रदान करता है। अल्ट्रासोनिक कैविटेशन से उत्पन्न तीव्र स्थानीय तापन और उच्च दाब वाले सूक्ष्म जेट सल्फर हटाने की अभिक्रिया गतिकी को मूल रूप से बदल देते हैं। ऊर्जा से होने वाला यह सुधार अधिक किफायती उत्प्रेरकों और कम कठोर रासायनिक परिस्थितियों के उपयोग को संभव बनाता है, जिससे सल्फर की अधिक कड़ी सीमाएँ प्राप्त करते हुए पूँजीगत व्यय और संचालन की जटिलता, दोनों कम होते हैं।
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वनस्पति तेल और पशु वसा से बायोडीज़ल

बायोडीज़ल पेट्रोलियम-आधारित डीज़ल के एक स्वच्छ, नवीकरणीय विकल्प के रूप में काम करता है। ट्रांसएस्टरीकरण द्वारा उत्पादित यह ईंधन वनस्पति तेलों, शैवाल के तेल, पशु वसा और अपशिष्ट वसाओं सहित विभिन्न कच्चे माल से प्राप्त किया जाता है। निर्माण प्रक्रिया इन लिपिडों और किसी अल्कोहल (आमतौर पर मेथनॉल) के बीच उत्प्रेरकीय अभिक्रिया पर निर्भर करती है। Hielscher अल्ट्रासोनिक मिश्रण तीव्र सूक्ष्म-मिश्रण और इमल्सीकरण उत्पन्न करके ट्रांसएस्टरीकरण प्रक्रिया को बहुत अधिक तेज करता है, जिससे अभिक्रिया का समय काफी घटता है और उपज बढ़ती है। परिणामस्वरूप कम पूँजी निवेश और कम संचालन लागत वाली अधिक दक्ष उत्पादन लाइन प्राप्त होती है।
बायोडीज़ल के लिए अल्ट्रासोनिक मिश्रण रिएक्टरों के लाभ जानें!

स्टार्च और शर्करा से बायोएथेनॉल

बायोएथेनॉल का उपयोग गैसोलीन के पर्यावरण-अनुकूल विकल्प के रूप में किया जाता है। इसे मक्का, गेहूँ, आलू, गन्ने, चावल और अन्य अनाजों से किण्वन द्वारा बनाया जाता है। इन फसलों में पाए जाने वाले स्टार्च और शर्कराओं को किण्वित करके एथेनॉल बनाने के लिए यीस्ट का उपयोग किया जाता है। कोशिकीय संरचनाओं का अल्ट्रासोनिक विघटन और अंतःकोशिकीय पदार्थ का निष्कर्षण कणों का आकार घटाते हैं और द्रवीकरण के दौरान एंजाइमों के लिए बहुत अधिक सतही क्षेत्रफल उपलब्ध कराते हैं। इससे स्टार्च और शर्करा की जैवउपलब्धता बेहतर होती है तथा किण्वन अधिक तेज और अधिक पूर्ण होता है, जिससे अधिक एथेनॉल प्राप्त होता है।
इनके बारे में अधिक पढ़ने के लिए यहाँ क्लिक करें: कोशिका विघटन और निष्कर्षण!

अपशिष्ट और कीचड़ से बायोगैस

बायोएथेनॉल पारंपरिक गैसोलीन का व्यापक रूप से अपनाया गया, कम कार्बन वाला विकल्प है। इसे मक्का, गेहूँ, आलू, गन्ने और चावल जैसी फसलों से निकाले गए स्टार्च और शर्कराओं के किण्वन द्वारा उत्पादित किया जाता है। अल्ट्रासोनिक कोशिका विघटन पौधों की कठोर कोशिका भित्तियों को तोड़ता है और अंतःकोशिकीय सामग्री को मुक्त करता है, जिससे कणों का आकार प्रभावी रूप से घटता है और द्रवीकरण के दौरान एंजाइमों की क्रिया के लिए उपलब्ध सतही क्षेत्रफल अधिकतम होता है। किण्वनीय शर्कराओं की यह बढ़ी हुई जैवउपलब्धता अधिक तेज, अधिक पूर्ण किण्वन चक्रों और उल्लेखनीय रूप से अधिक एथेनॉल उपज का कारण बनती है।
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इष्टतम प्राचलों पर बहुचरणीय UAOD प्रक्रिया का प्रभाव

साहित्य / संदर्भ

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